尿素是一種含氮有機化合物,化學式為CO(NH 2 ) 2,其中兩個-NH 2基團與羰基(C=O) 官能團相連。
尿素在肥料和飼料補充劑中有常見用途。它也是生產(chǎn)塑料和藥物的起始原料。它會腐蝕鋼鐵和農(nóng)業(yè)設備。
尿素是一種化合物,在動物體內(nèi)含氮化合物的代謝中起著重要作用,并且往往是尿液中的主要含氮物質(zhì)。它是一種無味、無色、易溶于水的固體,小劑量吸入或接觸不會有危險。它在人體中很有用,因為當它溶于水時既不會變成酸性也不會變成堿性。
許多過程使用尿素,特別是氮排泄。雖然它對身體來說是一種寶貴的資源,但它的特性在合成時會導致腐蝕。
脲是一種含有一個羰基和兩個胺基的含氮有機化合物。它是一種結晶物質(zhì),在 132.7°C (271°F) 時熔化并在沸騰前分解。除肥料和飼料添加劑外,尿素還用于制造塑料、膠水、廁所清潔劑、清潔劑、殺蟲劑和殺菌劑。尿素也是一種越來越普遍的柴油燃料添加劑,用于控制氮氧化物。
合成尿素來自兩步反應,包括氨基甲酸酯形成和尿素轉化。在尿素合成過程中,部分過程中含有顯著濃度的氨基甲酸銨。在大約 160°C (320°F) 或更高的生產(chǎn)溫度下,這種氨基甲酸酯因腐蝕大多數(shù)材料而臭名昭著。氨基甲酸銨的侵蝕性甚至會腐蝕專門為這些目的設計的分級不銹鋼。
在尿素廠中,不銹鋼需要將鈍化空氣注入工藝流中以保持鈍化耐腐蝕層。然而,該層不會完全防止腐蝕。因此,不銹鋼的一個很好的替代品是鋯,它不需要任何鈍化空氣來保持耐腐蝕,即使在尿素廠的高溫工藝中也是如此。
關于為什么尿素在與不銹鋼接觸時具有如此強的腐蝕性,尤其是在高溫時,這一科學并未得到廣泛研究,并且它可能以這種方式與鋼發(fā)生反應的原因有多種。
缺乏該領域的研究可能是由于其在行業(yè)中的需求有限以及首先引起腐蝕所需的特定條件和溫度。在較低溫度下,尿素被認為對不銹鋼無腐蝕性。
尿素的危害范圍很廣,例如鋼鐵工業(yè)和農(nóng)業(yè)。在高溫下,尿素開始腐蝕鋁和鍍鋅鋼。
隨著超低碳不銹鋼冶煉技術的發(fā)展,鋼的純度更適合尿素生產(chǎn)。尿素級不銹鋼的化學成分、顯微組織和耐蝕性非常特殊,可以充分抑制鋼中的鐵素體含量,確保全奧氏體組織。金屬間相析出物的去除提高了鋼的耐蝕性和選擇性腐蝕能力。
所有尿素級不銹鋼通常都要進行Huey 測試和選擇性腐蝕測試。此外,還有金相檢驗;不允許有西格瑪相和金屬夾雜物。一般不銹鋼,如316L,不滿足這些條件。
310MoLN (S31050/725LN/1.4466/2Re69) 和316L mod (724L/316LN) 是應用廣泛的尿素級不銹鋼。310MoLN是尿素級超低碳奧氏體不銹鋼,密度為 7.9g/cm3。其耐蝕性與904L鋼相似,具有優(yōu)異的耐蝕性,尤其是在氨基甲酸銨和硝酸中。316Lmod不銹鋼具有低碳含量、超低硅含量和顯著更高的鉬含量。316Lmod提高了在尿素-碳酸鹽環(huán)境中的耐腐蝕性。 一個長期關注并匯集整理各國鎳基高溫合金及不銹鋼的相關資料,包括:合金的性能、成分、生產(chǎn)工藝和使用情況等的公眾號??晒┭兄?、生產(chǎn)和使用高溫合金及不銹鋼的技術人員和采購人員參考。有興趣的可以關注收藏!